一、产品概述
HZWB-231 系列温度变送器是一款专为工业自动化场景设计的高精度测量仪表,核心采用Pt100 热电阻作为信号采集元件 —— 该传感器具备 - 200℃~850℃宽测温范围、线性度优异及低温性能稳定的核心优势。产品经过计算机自动校准测试,并通过激光调阻工艺完成全量程零点与灵敏度温度补偿,有效抵消环境温度对测量精度的影响。
放大电路集成于密封不锈钢壳体内,不仅实现传感器微弱电阻信号到标准工业信号的精准转换,更强化了设备的抗干扰、抗过载及抗冲击能力。产品通过隔爆(Ex db IIC T6 Gb)与粉尘防爆(Ex tb IIIC T80℃ Db)双重认证,适配高危险等级易燃易爆环境,凭借温度漂移小(±0.01% FS/℃)、长期稳定性高(±0.1% FS / 年)及测量精度优异(0.5% FS)的核心特性,可广泛适配液体、气体介质的温度监测需求,成为工业生产过程中温度参数采集的理想选择。
二、工作原理
HZWB-231 系列温度变送器基于热电阻的阻温特性实现测量:当被测介质(气体或液体)温度发生变化时,Pt100 热电阻的阻值会产生线性差动变化;该电阻信号经专用高精度放大器处理后,根据用户选型需求转换为4~20mA 模拟信号或RS485 数字信号(Modbus-RTU 协议) ,最终传输至 PLC、DCS 等工业控制系统,实现温度参数的实时监控与闭环控制。
核心信号处理流程:
温度变化 → Pt100电阻差动信号 → 激光补偿校准 → 放大器信号转换 → 标准信号输出 → 控制系统接收
三、核心技术参数
参数类别 | 具体规格 |
测量介质 | 液体、气体(需与 304 不锈钢接触材质兼容) |
整体材质 | 接触介质端:304 不锈钢(螺纹接口);外壳:铝壳 |
温度量程 | 标准量程:-200℃~850℃(支持根据实际需求定制细分量程,详见选型表) |
输出信号 | 默认:4~20mA(二线制,抗干扰强、传输距离可达 2000m);可选:RS485(Modbus-RTU 协议,支持多设备组网) |
供电电压 | 12~36VDC(常规 24VDC 供电,支持非常规定制) |
精度等级 | 0.5% FS(实际测量值建议落在量程 1/3~2/3 区间,确保最优精度) |
工作环境 | 环境湿度:0%~95% RH(无冷凝、无结露);抗震性能:10g(20~2000HZ) |
响应频率 | 模拟信号≤500HZ(快速响应场景适配);数字信号≤5HZ(稳定监测场景适配) |
稳定性能 | ±0.1% FS / 年(长期运行精度保障) |
温度漂移 | ±0.01% FS/℃(温度补偿范围内,行业领先水平) |
防护等级 | 无显示款:IP65(防水防尘,适配露天 / 潮湿环境);有显示款:IP54(防尘防潮) |
最大功率 | ≤0.02Us(W),低功耗设计,适配工业低功耗系统 |
防爆特性 | 隔爆等级:Ex db IIC T6 Gb;粉尘防爆等级:Ex tb IIIC T80℃ Db;执行标准:GB/T 3836.1-2021、GB/T 3836.2-2021、GB/T 12476.1-2013、GB/T 12476.5-2013;防爆证书编号:CNEx2XXXXXXX(以实际证书为准) |
四、防爆特性说明(新增)
1. 防爆认证核心参数解析
防爆类型 | 具体标准与等级 | 参数含义及优势 | 适用危险环境 |
隔爆型(气体防爆) | 符合 GB/T 3836.1-2021、GB/T 3836.2-2021 标准;等级 Ex db IIC T6 Gb | - Ex:防爆设备通用标识;隔爆 + 限制呼吸复合防护型式,防护更全面;:最高气体危险等级,适配氢气、乙炔等高爆炸风险气体; T6:温度组别最高级,最高表面温度≤85℃;>- Gb:设备保护级别(EPL),适用于 1 区、2 区危险环境 | Ⅱ 类 IIC 级爆炸性气体环境(如氢气制备车间、乙炔储存区、化工反应釜腔体等),可覆盖 IIA、IIB、IIC 全系列气体场景 |
粉尘防爆 | 符合 GB/T 12476.1-2013、GB/T 12476.5-2013 标准;等级 Ex tb IIIC T80℃ Db | - Ex:防爆设备通用标识;- tb:粉尘防爆外壳保护型式;>- IIIC:最高粉尘危险等级,适配铝粉、镁粉等金属可燃粉尘;80℃:设备最高表面温度≤80℃;粉尘环境保护级别,适用于 21 区、22 区危险环境 | 21 区、22 区可燃性粉尘环境(如铝镁合金打磨车间、煤粉制备车间、锂电池电极材料干燥区、面粉深加工车间等),可覆盖 IIIA、IIIB、IIIC 全系列粉尘场景 |
2. 防爆结构设计亮点
- 隔爆接合面优化:外壳采用加厚铝壳 + 不锈钢密封接口,隔爆接合面宽度≥12.5mm,防爆间隙≤0.1mm(IIC 级标准要求),符合 GB/T 3836.2-2021 新国标对多段接合面的要求,可有效阻止内部爆炸火焰向外部传播;
- 密封防护升级:电缆引入装置采用防爆密封接头,防护等级达 IP65,配合外壳整体密封设计,可防止可燃气体、粉尘通过电缆孔或接合面侵入设备内部;
- 低温升控制:内部电路采用低功耗优化设计,关键元件搭载散热结构,确保设备在额定工况下表面温度远低于防爆等级规定限值(T6≤85℃、T80℃≤80℃),避免引燃周围易燃易爆介质;
- 防锈防腐处理:隔爆接合面采用电镀工艺(镀层厚度≤0.008mm),并涂敷专用防锈油脂,既满足防爆性能要求,又提升恶劣环境下的使用寿命。
3. 防爆使用注意事项
- 安装、检修需在断电且危险环境已通风置换的条件下进行,严禁带电开盖或拆卸隔爆接合面;
- 电缆接线必须使用阻燃型防爆电缆(如橡套电缆 YCW 系列),接线完成后拧紧密封接头,确保电缆外径与接头适配(推荐 Φ8~12mm),避免密封失效;
- 设备需严格匹配现场危险环境等级:隔爆型仅适用于 1 区、2 区气体环境,粉尘防爆型仅适用于 21 区、22 区粉尘环境,不得在 0 区(气体)、20 区(粉尘)环境中使用;
- 定期维护要求:每 6 个月检查隔爆接合面清洁度(需清除粉尘、油污,严禁涂漆),每年进行 1 次防爆性能检测,确保接合面间隙、密封性能符合标准;
- 依据《安全生产法》第三十八条及《工贸企业粉尘防爆安全规定》第二十二条,设备使用需符合防爆标准要求,严禁私自改装或更换非防爆部件。
五、选型指南(工业场景适配核心)
1. 量程选型原则
根据被测介质的最高 / 最低温度确定量程,建议实际测量值落在量程的 1/3~2/3 区间,以确保测量精度最优:
- 示例 1:测量 80℃工业循环水 → 推荐选型 0~150℃量程
- 示例 2:测量 - 30℃冷链仓储 → 推荐选型 - 50~100℃量程
- 特殊需求:支持自定义细分量程(如 0~200℃、50~300℃等),需提前沟通定制。
2. 输出信号选择
信号类型 | 核心优势 | 适用场景 |
4~20mA 模拟信号 | 抗干扰强、传输距离远(≤2000m)、接线简单 | 单点测量、传统 PLC/DCS 系统、恶劣电磁环境(如化工车间、电厂) |
RS485 数字信号 | 支持多设备组网(最多 32 台)、可远程组态、数据可追溯 | 智能工厂、多测点集中监控、需实时上传数据的场景(如医药冷链、光伏电站) |
3. 防爆与防护等级适配
应用环境类型 | 危险介质特点 | 推荐配置 |
高危险气体环境(如氢气车间、乙炔罐区) | 可燃气体为 IIC 级(氢气、乙炔等) | 隔爆型(Ex db IIC T6 Gb)+ 无显示款(IP65) |
高危险粉尘环境(如铝粉车间、镁粉储存区) | 可燃粉尘为 IIIC 级(金属粉尘) | 粉尘防爆型(Ex tb IIIC T80℃ Db)+ 无显示款(IP65) |
普通气体防爆环境(如甲烷、乙烷场景) | 可燃气体为 IIA/IIB 级 | 隔爆型(Ex db IIC T6 Gb)+ 可选有显示款(IP54) |
普通粉尘防爆环境(如面粉厂、煤粉仓) | 可燃粉尘为 IIIA/IIIB 级(面粉、煤粉) | 粉尘防爆型(Ex tb IIIC T80℃ Db)+ 可选有显示款(IP54) |
普通工业环境(如普通车间、实验室) | 无易燃易爆介质 | 无需防爆功能 + 可选有显示款(IP54) |
4. 安装方式选择(配套选型)
根据现场接口类型匹配,支持以下工业标准安装方式(需单独选型):
- 螺纹安装:M20×1.5(常规)、M27×2(可选)
- 插入式安装:插入深度 100~500mm(根据管道直径 / 容器深度定制)
- 法兰安装:DN25/DN50(适用于大口径管道或高压场景)
六、典型应用场景
基于产品高等级防爆特性与高精度测量优势,HZWB-231 系列温度变送器广泛适配以下高风险及常规工业领域:
- 石油化工行业:氢气反应釜温度监控、乙炔储罐温度测量、精馏塔塔板温度控制(适配 Ex db IIC T6 Gb 隔爆环境)
- 新能源行业:锂电池电极材料干燥间温度监测、氢能制备设备温度控制(适配 IIIC 级粉尘及 IIC 级气体环境)
- 金属加工行业:铝镁合金打磨车间温度监控、金属粉末储存仓温度测量(适配 Ex tb IIIC T80℃ Db 粉尘防爆环境)
- 电力行业:锅炉给水温度监测、汽轮机排气温度测量、变压器油温监控
- 医药食品行业:药品发酵罐温度控制、食品冷链运输温度追踪、灭菌设备温度监测
- 冶金行业:高炉热风温度测量、钢水浇铸温度监控、热处理炉温度闭环控制
- 环保行业:污水处理曝气池温度监测、烟气脱硫系统温度测量、废气处理设备温度控制
- 煤炭化工行业:煤粉制备车间温度监控、煤化工反应釜温度测量(同时适配粉尘与气体防爆场景)